Bắt đầu xây dựng một trạm giám sát PM: 3 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:35

Tôi đặc biệt quan tâm đến mức độ ô nhiễm không khí, bởi vì tôi sống ở Trung Quốc và mặc dù thành phố của tôi, Thâm Quyến, có lẽ là một trong những thành phố sạch nhất ở Trung Quốc, nhưng nó vẫn có những ngày tồi tệ.

Vì vậy, tôi muốn xây dựng của riêng mình để so sánh với nửa tá ứng dụng theo dõi chất lượng không khí mà tôi có trên điện thoại của mình. Tại sao tôi có rất nhiều? Bởi vì các mức được báo cáo đôi khi cực kỳ khác nhau và không đáng tin cậy (có thể do vị trí giám sát khác nhau) - hai ảnh chụp màn hình ở trên được chụp cùng một lúc. Ngoài ra, tôi muốn có thể đo PM 1.0 trong môi trường trong nhà của mình.

Vật chất dạng hạt (PM) là các chất lỏng hoặc chất rắn cực nhỏ trôi nổi trong không khí. Ngoài khả năng tác động đến môi trường, chúng còn ảnh hưởng xấu đến sức khỏe của chúng ta!

PM 2.5 và PM 10 nói chung là kích thước nồng độ được đo lường bởi các cơ quan và chính phủ trên toàn cầu, vì vậy nhiều người bỏ qua PM 1.0. Nhưng điều quan trọng là phải đo kích thước hạt vật chất này, vì nó nguy hiểm hơn. PM càng nhỏ thì khả năng nó có thể xâm nhập vào phổi và máu càng lớn.

Nếu bạn quan tâm đến việc theo dõi mức PM xung quanh mình, hãy xây dựng một trạm giám sát chất lượng không khí. Có rất nhiều ứng dụng khác cho cảm biến PM bao gồm tạo bộ lọc không khí thông minh, tích hợp bộ lọc vào trạm thời tiết của bạn, tạo hệ thống cảnh báo nếu bạn quên thay bộ lọc không khí trong thiết bị A / C và tiết kiệm một số chi phí năng lượng…

Hướng dẫn thực hiện ngắn gọn này sẽ thiết lập cho bạn mã ví dụ cho phép bạn theo dõi các mức PM 1.0 ngoài PM 2.5 và PM 10.0. Tôi sử dụng màn hình OLED để hiển thị dữ liệu của cảm biến. Thật trùng hợp, tôi tổ chức dự án này khi tình trạng ô nhiễm ở mức báo động đối với Thâm Quyến - không phải là hiếm trong mùa đông - nhưng thông thường, nó tốt hơn thế này rất nhiều.

Bước 1: Thu thập tài liệu của bạn

Đây là những gì bạn cần:

Phần cứng:

• Màn hình OLED - SSD1351
• Arduino Uno
• Cảm biến PM
• Breadboard
• Dây nhảy

Phần mềm cơ sở:

• Arduino IDE
• Thư viện Adafruit SSD1351 (dành cho màn hình OLED)
• Thư viện Adafruit GFX (dành cho màn hình OLED)
• Mã mẫu

Bước 2: Kết nối các thành phần

Đầu tiên, hãy kết nối màn hình với Arduino Uno. Đây là các kết nối:

OLED> Arduino Uno

GND> GND

VCC> 3.3V

SCL> D2

SDA> D3

RES> D6

DC> D4

CS> D5

Bây giờ là cảm biến PM. Tham khảo hình ảnh sơ đồ chân ở trên để biết các chân của cảm biến.

Cảm biến PM> Arduino Uno

GND (pin 2)> GND

VCC (chân 1)> VCC (5V)

TX (pin 5)> RX (ngắt kết nối cho đến khi mã được tải lên)

Bước 3: Chạy mã

Chạy mã ví dụ được cung cấp ở trên. Đừng quên giữ ngắt kết nối chân RX khỏi Arduino cho đến khi nó được tải lên.

Chờ một vài giây để cảm biến ổn định và wallah! Giờ đây, bạn có thể xem trong thời gian thực chất lượng không khí của mình liên quan đến nồng độ bụi.

Bạn có thể xem kết quả của chúng tôi mà tôi đã so khớp với một vài ứng dụng ô nhiễm. Các trạm giám sát này là gần vị trí của tôi nhất, nhưng không gần như tôi muốn. Tôi sống ở một khu vực dày đặc hơn một chút, vì vậy đó là lý do khiến cảm biến PM nhỏ của tôi sẽ đọc các số cao hơn.

Tất cả các hình ảnh trên được thực hiện trong vòng 5 phút của nhau để tham khảo. Hình ảnh thành phố được chụp qua kính, trong nhà.

Bạn có thể mở rộng điều này hơn nữa bằng cách thêm cảm biến hóa học VOC để tạo ra một trạm giám sát không khí toàn diện hơn, kết hợp cảm biến vào một trạm thời tiết hoặc sử dụng nó để tạo ra một bộ lọc không khí thông minh. Đây chỉ là một vài ý tưởng về những gì bạn có thể làm với cảm biến PM.

Bây giờ, xin lỗi khi tôi đi mua mặt nạ. Cảm ơn vì đã đọc!